Dimetil sulfoksid

Из Википедије, слободне енциклопедије
Dimetil sulfoksid
Stereo strucural formula of dimethyl sulfoxide with an explicit electron pair and assorted dimensions
Spacefill model of dimethyl sulfoxide
Ball and stick model of dimethyl sulfoxide
Nazivi
IUPAC naziv
Dimethyl sulfoxide
Sistemski IUPAC naziv
Metan sulfinilmetan
Dimetil(oksido)sumpor
Drugi nazivi
Metil sulfinilmetan
Metil sulfoksid
Identifikacija
3D model (Jmol)
Abrevijacija DMSO
Bajlštajn 506008
ChEBI
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard 100.000.604
EC broj 200-664-3
Gmelin Referenca 1556
KEGG[1]
MeSH Dimethyl+sulfoxide
RTECS PV6210000
UNII
Svojstva
C2H6OS
Molarna masa 78,13 g·mol−1
Agregatno stanje bezbojna tečnost
Gustina 1.1004 g cm-3
Tačka topljenja 19 °C (66 °F; 292 K)
Tačka ključanja 189 °C (372 °F; 462 K)
meša se
Kiselost (pKa) 35
Indeks refrakcije (nD) 1.479
εr = 48
Viskoznost 1.996 cP at 20 °C
Struktura
Dipolni moment 3.96 D
Opasnosti
Opasnost u toku rada Iritant (Xi), zapaljiv (F)
Bezbednost prilikom rukovanja Oxford MSDS
R-oznake R36/37/38
S-oznake S26, S37/39
Tačka paljenja 89 °C
Srodna jedinjenja
Srodne materije: sulfoksidi
dietil sulfoksid
Srodna jedinjenja
natrijum metilsulfinilmetilid,
dimetil sulfid,
dimetil sulfon,
aceton
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 °C [77 °F], 100 kPa).
ДаY verifikuj (šta je ДаYНеН ?)
Reference infokutije

Dimetil sulfoksid (DMSO) je organosumporno jedinjenje sa formulom (CH3)2SO. Ova bezbojna tečnost je važan polarni aprotonski rastvarač koji rastvara polarna i nepolarna jedinjenja i meša se sa širokim nizom organskih rastvarača, kao i vodom. On prodire u kožu veoma brzo. Njegov ukus podseća na beli luk.[4]

Sinteza i proizvodnja[уреди]

Sintetizovao ga je ruski naučnik Aleksander Zaitsev 1866. godine, a svoje nalaze je objavio 1867. Dimetil sulfoksid je nusproizvod sulfatnog procesa. Oksidacija dimetil sulfida kiseonikom ili azot dioksidom daje DMSO.[5]

Primene[уреди]

Rastvarač[уреди]

Za destilaciju DMSO-a je neophodan parcijalni vakuum da bi se dostigla niža tačka ključanja.

DMSO je polarni aprotonični rastvarač koji je manje toksičan nego drugi članovi ove klase, kao što su dimetilformamid, dimetilacetamid, N-metil-2-pirolidon, i HMPA. DMSO se često koristi kao rastvarač za hemijske reakcije u kojima učestvuju soli, na primer Finkelsteinove reakcije i druge nukleofilne supstitucije. On se ekstenzivno koristi kao ekstraktant u biohemiji i ćelijskoj biologiji.[6] Pošto je DMSO samo slabo kiseo, on toleriše relativno jake baze i kao takav se koristi u studijama karbanjona. pKa vrednosti u odsustvu vode (mere C-H, O-H, S-H i N-H kiselosti) za hiljade organskih jedinjenja su određene u DMSO rastvorima.[7][8]

Zvog svoje visoke tačke ključanja (189 °C; 462 K), DMSO sporo isparava pod normalnim atmosferskim pritiskom. Uzorci rastvoreni u DMSO-u se ne mogu lako povratiti u poređenju sa drugim rastvaračima, jer je veoma taško odstraniti sve tragove DMSO-a konvencionalnim rotacionim isparavanjem. Reakcije koje se izvode u DMSO-u se često razblažuju vodom da bi došlo do precipitacije ili fazne-separacije produkata. Relativno visoka tačka smrzavanja (18.5 °C; 292 K) čini DMSO čvrstim neposredno ispod sobne temperature, što ograničava njegovu upotrebljivost u nekim hemijskim procesima (npr. kristalizaciji sa hlađenjem).

DMSO nalazi sve veću primenu u proizvodnim procesima mikroelectronskih uređaja.[9] Zbog njegove sposobnosti rastvaranja mnogih vrsta jedinjenja, DMSO je uobičajeni rastvarač u menadžmentu hemikalija i testiranju visokog kapaciteta koji su integralini deo procesa razvoja lekova.[10]

Reakcije[уреди]

Sumporni centar DMSO-a je nukleofilan za slabe elektrofile, i kiseonik je nukleofilan za jake elektrofile. Metil grupe DMSO-a imaju umereno kiseli karakter (pKa=35) usled stabilizacije rezultujućeg karbanjona S(O)R grupom, tako da ih deprotonizuju jake baze kao što je litijum diizopropilamid i natrijum hidrid. DMSO-ova natrijumska so formirana ovim putem („dimsil natrijum“) je korisna baza, npr. ona se često koristi za deprotonaciju ketona da bi se formirali natrijumski enolati, fosfonijumske soli, rezultat čega su Vitigovi reagensi, i formamidinijum soli koje formiraju diaminokarbene.

DMSO reaguje sa metil jodidom da formira trimetilsulfoksonijum jodid, [(CH3)3SO]I, koji se može deprotonovati natrijum hidridom da formira sumpor ilid:

(CH3)2SO + CH3I → [(CH3)3SO]I
[(CH3)3SO]I + NaH → [(CH3)2CH2SO + NaI + H2

U organskoj sintezi, DMSO se koristi kao blag oksidant.[11][12]

DMSO je uobičajeni ligand u koordinatnoj hemiji. Kompleks dihlorotetrakis(dimetil sulfoksid)rutenijum(II), RuCl2(dmso)4, sadrži DMSO vezan za rutenijum kroz sumpor i kroz kiseonik.

Literatura[уреди]

  1. Joanne Wixon; Douglas Kell (2000). „Website Review: The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes — KEGG”. Yeast. 17 (1): 48—55. doi:10.1002/(SICI)1097-0061(200004)17:1<48::AID-YEA2>3.0.CO;2-H. 
  2. Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.  edit
  3. Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  4. Novak, K. M., ур. (2002). Drug Facts and Comparisons (56th изд.). St. Louis, Missouri: Wolters Kluwer Health. стр. 619. ISBN 1-57439-110-0 .
  5. Kathrin-Maria Roy “Sulfones and Sulfoxides” Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a25_487
  6. „DMSO”. exactantigen.com. Приступљено 2. 10. 2009. 
  7. Bordwell FG (1988). „Equilibrium acidities in dimethyl sulfoxide solution”. Accounts of Chemical Research. 21 (12): 456—463. doi:10.1021/ar00156a004. 
  8. „Bordwell pKa Table in DMSO”. 
  9. Kvakovszky G, McKim AS, Moore J (2007). „A Review of Microelectronic Manufacturing Applications Using DMSO-Based Chemistries”. The Electrochemical Society, ECS Transactions. 11 (2): 227—234. doi:10.1149/1.2779383. 
  10. Balakin KV, Savchuk NP, Tetko IV (2006). „In Silico Approaches to Prediction of Aqueous and DMSO Solubility of Drug-Like Compounds: Trends, Problems and Solutions”. Current Medicinal Chemistry. 13 (2): 223—241. PMID 16472214. doi:10.2174/092986706775197917. 
  11. Epstein WW, Sweat FW (1967). „Dimethyl Sulfoxide Oxidations”. Chemical Reviews. 67 (3): 247—260. PMID 6042131. doi:10.1021/cr60247a001. 
  12. Tidwell TT. (1990). „Oxidation of Alcohols by Activated Dimethyl Sulfoxide and Related Reactions: An Update”. Synthesis. 1990 (10): 857—870. doi:10.1055/s-1990-27036. 

Литература[уреди]

Spoljašnje veze[уреди]